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Robotik legt gerade erst los Roboter - Die Gegenwart

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Direkt aus dem Bereich der Hacker- und Kunstszene kommen neue Impulse für die Robotik. Da Computer-, Funkchip- und Mikrochip-Technologie bezahlbar geworden ist, so ist es auch für jedermann möglich, mit dieser Technik zu experimentieren und Erfahrungen zu sammeln.

Militärroboter LS3 der USArmee im Testeinsatz.
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Bild: Militärroboter LS3 der US-Armee im Testeinsatz. / Sarah Dietz (PD)

9. Juli 2010

09. 07. 2010

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8 min.

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Da werden Platinen bestückt, Mikrocontroller programmiert, Sensoren austariert, clevere Mechanismen entworfen und zu Robotern zusammengebaut. Eine regelrechte Explosion der Artenvielfalt ist das Ergebnis dieser Entwicklung, die gerade erst noch am Anfang steht. Eine wichtige Plattform hierfür stellt die "Let's make Robots"-Community dar, welche Anfang 2008 von dem Dänen Frits Lyneborg ins Leben gerufen wurde.

Die Webcommunity ist derzeit die einzige, die ausschliesslich auf selbst gebaute Roboter setzt. Dort kann man seine Kreationen vorstellen oder sich Roboter von anderen ansehen. Dort wird der Entwicklungsprozess der Roboter dokumentieren, Bauanleitungen verteilt, zu Themen diskutieren oder man kann sich über Bauteile oder Techniken informieren.

Do-it-yourself Robotik oder: Reich mir mal den Lötkolben

Das erklärte Ziel der Roboter-Community ist es "Wissen zu teilen und eine Gemeinschaft zu entwickeln, die dazu anregt, schnellere, bessere und lustigere Roboter zu bauen." Die Betonung liegt möglicherweise tatsächlich auf lustiger.

Ein regelrecht berühmt gewordener Roboter aus der "Let's make Robots"-Community ist die "Yellow Drum Machine" von dem Gründer der Community, Frits Lyneborg, persönlich. Dieser Roboter ist ein sympathischer Haushalts-Musikroboter, der sogar einige Intelligenz besitzt.

Er sucht sich leidenschaftlich gerne Objekte, auf denen er Rhythmen trommeln kann. Über ein Sound-Analyse-Modul ist es ihm sogar möglich, passend und synchron zu der Musik im Raum zu trommeln. Sein letztes Upgrade hat sogar eine Funktion für Live-Sampling und Audio-Looping. Man kann also regelrechte Jam-Sessions mit diesem kleinen Kumpanen durchführen.

Der Roboter trommelt, während der Mensch seinen Bass oder sein Klavier spielt. Und beides harmonisch und synchron. Interessanterweise gibt es auch eine Bauanleitung für die Yellow Drum Machine, sodass sich jeder, ganz in der Tradition von "Let's make Robots", zu Hause seine eigenen Yellow Drum Machine Roboter bauen kann.

Lego NXT-Bot

Eine ganze Generation ist mit dem Spielzeug von Lego gross geworden. Und auch für viele dürfte der erste Kontakt mit Robotern mit Lego angefangen haben. Zunächst mit der Serie "Mindstorms", später dann mit dem echten Roboter-Bauset NXT. Das technisch geprägte Bauteile-Set Mindstorms ermöglichte die Kombination aus "technischen Bauteilen" und "interaktiven, computerbasierten Teilen". In der Kombination könnte man sich unterschiedliche Dinge zusammenbauen, auch Objekte, die sich bewegen oder fortbewegen. Der Schritt, sich damit einen ersten Roboter zu bauen, war als gar nicht mehr so gross und geradezu naheliegend. Eine Entwicklung, die sicherlich auch die Marktstrategen bei Lego entdeckt haben. Daraufhin entwickelten sie den "NXT", der 2006 erstmalig auf einer Spielwarenmesse präsentiert wurde.

Er ist der erste ausschliessliche Roboter-Bausatz auf dem Spielzeugmarkt, den man selbstständig zusammenbauen und programmieren kann. Die mitgelieferten Sensoren erlauben einen authentischen Schritt in Richtung Robotik. Konzepte, Programmierung und Bedienung, die auch in der echten Robotik zum Einsatz kommen, kann man mit dem NXT spielerisch erlernen. Spieltrieb und Experimentierfreude sind dabei auch Teil des NXT-Konzeptes.

Anstatt sich lange mit technischen Details auseinanderzusetzen, kommt man durch die "Plug- and Play"-Architektur des NXT-bot schnell zu Ergebnissen. Das hat mitunter auch zu einigen exotischen Projekten geführt. An einer amerikanischen Universität zum Beispiel liessen einige Satellitentechnik-Studenten ein paar dieser Roboter an speziell präparierten Ballons fast bis ins Weltall fliegen. Dort entnahmen sie Proben der Erdatmosphäre, schossen einige Fotos und kehrten mit einem Fallschirm wieder auf die Erde zurück.

Kamen aus den Laboren der Hightech-Forscher bisher zaghafte Ansätze von menschenähnlichen Robotern und Künstliche Intelligenz-Automaten, so wird das Biotop durch Robot-Hacker und Hobby-Robotologen erst richtig lebendig. Da gibt es Schwarm-Rotober, Mikrofliegen, Roboter auf Rädern, Roboter, die Hüpfen oder Springen, oder sich mit Hilfe von zwei oder mehr Beinen fortbewegen oder in Kugeln rollen. Der Fantasie sind keinerlei Grenzen gesetzt. Und mittlerweile ist auch ein starker Einfluss auf Forschungslabore spürbar.

Die zunehmend spielerisch werdende Forschungslandschaft setzt auf Fussball-Spielende Roboter, modulare Roboter, die sich selbst auseinandernehmen und wieder zusammenbauen können. Oder tierähnliche Roboter, die mit unglaublich authentischen Bewegungsmustern von echten Tieren bei erstem Hinschauen kaum zu unterscheiden sind. (Man beachten den inzwischen sehr bekannten Big Dog aus dem Robot-Labor Boston Dynamics.

Auch einige ehrgeizige Forschungsprojekte, vor allem von der Europäischen Union gefördert, wollen einen Vorstoss im Bereich der "Schwarm Robotik" vorantreiben, die auf ein kommunikatives Miteinander vieler kleiner Roboter setzt. Ähnlich einem Fliegenschwarm muss der einzelne Roboter gar nicht viele Funktionen können.

Doch in der Gruppe mehrerer Roboter erzeugen sie eine Dynamik und ein Gruppenverhalten, welches als "intelligent" gelten kann. Man denke an einen Vogelschwarm. Dieses ist eines der interessanten und vielversprechenden neuen Ansätze in der Welt der Robotik als Alternative zum hyperintelligenten Super-Roboter, der die Probleme der Welt auf Knopfdruck zu lösen im Stande ist.

Tonangebend in der Welt der Robotik vor allem, das ist eigentlich keine Überraschung, Japan, USA und Europa. Aus Japan kommen meist die visionärsten Entwürfe. Humanoide, also ausgetüftelte menschenähnliche Roboter, die mit Menschen interagieren, ist eines der japanischen Spezialitäten.
MV-22 Osprey Militärroboter.

Bild: MV-22 Osprey Militärroboter. / M. L. Meier (PD)

Dabei ist es in Japan eine Selbstverständlichkeit sich auch vorzustellen, dass zum Beispiel ältere Menschen mit Roboter interagieren - anstatt mit echten menschlichen Pflegekräften. Auch in der "urbanen Robotik" sind die Japaner führend, also Rettungs-Roboter, die zum Beispiel bei Erdbeben sehr nützlich sein können.

Für Aufsehen gesorgt hat das gigantische Gundan-Kunst-Experiment. Es handelte sich dabei um einen riesigen, tonnenschweren Gundam RX-78 Roboter, welcher nach Vorlage einer Science-Fiction Serie in einer Vorstadt von Tokyo aufgestellt wurde. Das menschenähnliche 35 Tonnen-Monster ist nicht nur 18 Meter hoch, sondern auch beweglich. Gebaut wurde der Gundam zum 30-jährigen Jubiläum einer japanischen TV-Serie mit Robotern in der Hauptrolle.

Aus den USA kommen viele Impulse aus der Militärforschung und im Bereich des Massenmarktes. Der berühmte Roomba, als der "intelligente" Bodenstaubsauger, ist da wahrscheinlich der bekannteste Vertreter, welcher schon tausendfach verkauft wurde. Aber auch einfache Spielzeuge wie halb-autonome Plüsch-Roboter, Wall-E Robots (nach dem gleichnamigen Disney-Film), die Musik abspielen, oder fernsteuerbare Roboter auf drei Rädern sind einige der Produkte für den Massenmarkt. Eine besondere Spezialität in der amerikanische Roboter-Kultur sind ist die sogenannte "Death-match League" bei den RoboGames.

In einer abgeschotteten Arena bekämpfen sich zwei bis zu den Zähnen bewaffnete Roboter bis auf den Tod. Also bis von einem der Kontrahenten nichts mehr übrig ist. Die Waffen der Wahl sind dabei frei den Ingenieuren überlassen. Von Kreissäge bis Holzhammer ist alles möglich. In der freien Wildbahn dagegen möchte man so einem Killer-Bot aber besser nicht begegnen.

Beschränkt man sich bei der Betrachtung des europäischen Marktes auf Deutschland, so springen einem die Unternehmen KuKa und Festo ins Auge. Beide stellen Industrieroboter her - und fördern nebenbei Projekte, die zwischen Kunst, Kultur und Robotik angesiedelt sind. Typisch deutsch könnte auch sein, dass die beiden Unternehmen auch weltweit "Roboterhallen" bestücken und international erfolgreich und zum Teil marktführend sind mit ihren Gebrauchsrobotern. Exportweltmeister, wenn man so will.

Robotik legt gerade erst los!

Dabei muss man sich vor allem eines immer wieder vor Augen halten: Robotertechnologie war sehr lange Zeit entweder in den Köpfen von Visionären, oder aber in der Hand von Forschungslaboren und produktivitätsorientierten Unternehmen. Momentan aber findet ein gravierender Wandel statt - gerade weil zunehmend "normale Menschen" mit dieser Technologie anfreunden, die nutzen und programmieren lernen - und sich Stück für Stück der sozio-kulturellen Bedeutung von Robotern bewusst werden.

Für die Robotik also kann man schon jetzt sagen, dass da etwas Bedeutendes passieren wird für Mensch und Maschine. Unklar jedoch ist was.

Geradezu wortwörtlich in den Sternen steht, was da auf uns zu kommen möge. Einige Visionäre reden bereits heute von dem Super-Menschen, der als Hybrid aus Mensch und Roboter das Mensch-Sein streng genommen hinter sich lassen wird und als Maschinen-Mensch das Weltall besiedelt. Nun, davon kann man jetzt angesichts der Tatsache, das Roboter immer schon Spielwiese und Projektionsfläche auch für gesellschaftliche Utopien gewesen sind, halten, was man will. Als ziemlich sicher erscheint dagegen, das die schleichende, wenn nicht sogar subtile Revolution der Roboter in vollem Gange ist und weiter Einzug halten wird.

Ein Beispiel dafür ist die Kriegsführung. Es ist nicht mehr nur Fiktion oder Utopie, dass Roboter den realen Mensch-Maschine Krieg führen, im Sinne von menschlich geführter Macht. Amerika experimentiert schon ganz konkret am Objekt, wie so etwas auszusehen hat. Momentan beschränken sich die Militärexperimente auf autonome und ferngesteuerte Aufklärungsdronen, die das Ziel haben konkrete Soldatenleben zu schützen. So sind Roboter bereits im Kriegs- und bald auch Polizeieinsatz.

In der Regel, um gefährliche Situationen aufzuklären. Von bewaffneten autonomen Killerbots nimmt man momentan noch Abstand.

Ebenso visionär wie konkret ist da das britische Projekt "War against Robots". Dort geht man davon aus, dass es mal einen Krieg gegen Roboter geben wird. Und zeigt sich durchaus bereit, auch Regierungen zu beraten, wenn es darum geht, einen Schlag gegen eine feindliche Roboterarmee durchzuführen.

Weniger dogmatisch, sondern eher süffisant, sind die zum Teil selbstironischen Bücher "Wie man eine Roboter Revolution überlebt (How to Survive a Robot Rising)" und "Wie man sich eine Roboter-Armee baut (How to build a Robot-Army)" von Daniel H. Wilson. Der promovierte Robotikforscher aus Amerika schrieb die beiden Bücher, die in der Form eines praktischen Ratgebers hilfreiche Tipps gibt, wie man sich am cleversten gegen eine feindlich gesinnte Roboter-Armee zu wehren hat.

Das Interessante dabei... die Bücher wirken wie leichte Lektüre, jedoch ist viel Wahres im Kern der Bücher enthalten. Man lernt einiges über die Unzulänglichkeiten der "Robots", wie sie funktionieren, und vor allem, wo die Schwachstellen bei den Robotern sind, und warum ein feindlicher Angriffs von Robotern auf die Menschen nur bedingt zu erwarten ist.

Man könnte die Bücher schon fast als moderndes Gegenstück zu den drei Robotergesetzen von Isaac Asimov werten. Für einen möglichen Ernstfall sollte man die Bücher allerdings schon im Haus haben! Daniel Wilson hat als eigenen Beitrag zur sozialen Robotik übrigens einen durch und durch freundlichen Musikroboter mit dem Namen KeepOn entwickelt, welcher auch durch den Auftritt in unterschiedlichem Videoclips sein Chartpotential unter Beweis stellen konnte.


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